Cobalt 56

Cobalt 56

table

Général

Symbole	56 27Co 29
Neutrons	29
Protons	27

Données physiques

Demi-vie	77,236(26) jours
Produit de désintégration	56Fe
Masse atomique	55.9398380(5) u
Spin	4+
Excès d'énergie	−56 040,5 ± 0,5 keV
Énergie de liaison par nucléon	8 694,839 ± 0,008 keV

Production radiogénique

Isotope parent	Désintégration	Demi-vie
56 28Ni	ε, β+	6,075 jours

Désintégration radioactive

Désintégration	Produit	Énergie (MeV)
ε, β+	56 26Fe	4,566 MeV

Le cobalt 56, de symbole 56
27Co ou simplement ⁵⁶Co, est l'isotope du cobalt dont le nombre de masse est égal à 56 : son noyau atomique compte 27 protons et 29 neutrons avec un spin 4+, pour une masse atomique de 55,939 838 g/mol. Il est caractérisé par un excès de masse de −56 040,5 ± 0,5 keV et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de 8 694,839 ± 0,008 keV.

Importance en astrophysique

La désintégration de ⁵⁶Co est responsable de la courbe de lumière en deux phases caractéristique des supernovas de type Ia, dont le nickel 56 se désintègre en cobalt 56 puis en fer 56 en produisant des photons énergétiques qui constituent l'essentiel de la puissance du rayonnement émis par le rémanent à moyen et long termes après l'explosion :

$\mathrm {^{56}_{28}Ni\ {\xrightarrow[{6,075\ jours}]{\beta ^{+}\ 2,136\ MeV}}\ {}_{27}^{56}Co\ {\xrightarrow[{77,24\ jours}]{\beta ^{+}\ 4,566\ MeV}}\ {}_{26}^{56}Fe}$.

• 
  Profil typique de la luminosité d'une supernova de type Ia par rapport à la luminosité solaire L₀, marqué par la désintégration rapide de 56Ni et la décroissance plus lente de 56Co.

Confirmation lors de SN 1987A

L'une des réactions nucléaires terminales dans les étoiles avant l'explosion en supernova produit l'isotope de nickel 56. Le nickel 56 se désintègre ensuite en cobalt 56, qui se désintègre ensuite en fer 56. Ces désintégrations alimentent la luminosité affichée dans les courbes de décroissance lumineuse des rémanents. Les courbes de décroissance lumineuse et de désintégration radioactive devraient être exponentielles. Par conséquent, la courbe de décroissance lumineuse devrait donner une indication sur les réactions de désintégrations radioactives qui l'alimentent.
Cela a été confirmé par l'observation des courbes de décroissance lumineuse bolométrique pour SN 1987A. Entre 600 et 800 jours après la survenue de SN 1987A, la courbe de lumière bolométrique a diminué à un taux exponentiel avec des valeurs de demi-vie allant de 68,6 jours à 69,6 jours. Le taux auquel la luminosité a diminué correspondait de près à celui attendu d'une désintégration exponentielle du cobalt 56.

Articles connexes

• Isotopes du cobalt#Isotopes notables
• Supernova thermonucléaire#Courbe de lumière